專利名稱：利用計算機usb端口供電的手腕疾患治療儀的制作方法
技術領域：
利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀技術領域[0001]本實用新型屬于理療設備領域，涉及一種利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀。
背景技術：
[0002]現代越來越多的人每天長時間使用計算機，用單一的動作重復敲打鍵盤和移動按動鼠標，導致手腕部位的肌肉痙攣疼痛、關節腫脹麻痹，甚至引起上肢、肩部和頸部的不適。 這種日漸普遍的現代文明病，被稱為“鼠標手”。[0003]針對“鼠標手”的易患人群，開發了利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀。 人們可以在使用計算機的同時，利用這種治療儀產生的低頻低強度脈沖磁場、遠紅外線、熱場疊加的效能，驅除寒濕、疏通經絡、調和氣血，改善局部血液循環，修復受損組織，進行腕部疾患的治療。不進行治療的時候，治療墊可當作“手腕墊”使用，改善手握鼠標的姿勢，緩解腕部的疲勞。室溫低時可作為暖手器，避免手指和手腕在僵硬的情況下受損。發明內容[0004]本實用新型所要解決的問題在于，克服現有技術的不足，提供一種利用計算機USB 端口供電的手腕疾患治療儀，它可以讓用戶在使用計算機的同時，利用這種治療儀產生的低頻低強度脈沖磁場、遠紅外線、熱場，驅除寒濕、疏通經絡、調和氣血，改善局部血液循環， 修復受損組織，進行腕部疾患的治療。不進行治療的時候，治療墊可當作手腕墊使用，改善手握鼠標的姿勢，緩解腕部的疲勞。室溫低時可作為暖 手器，避免手指和手腕在僵硬的情況下受損。[0005]本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的[0006]依據本實用新型提供的一種利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，包括主機和治療墊，所述的主機包括殼體和殼體內裝有的電源升壓隔離電路和控制電路，電源升壓隔離電路的正5伏電壓輸入端通過電源開關和熔斷器連接USB插頭線，電源升壓隔離電路的正5伏電壓輸出端連接控制電路，在控制電路與治療墊之間，通過治療墊連接線插座與治療墊連接線插頭的配合連接電源升壓隔離電路輸出的正12伏電壓端及地線，并傳輸控制電路產生的控制信號及治療墊傳回的檢測信號；所述的治療墊包括遠紅外織物罩體和軟體墊，遠紅外織物罩體套在軟體墊的外部，軟體墊的中間為凹陷部位，兩邊分別為左高出部位、右高出部位，在左高出部位、右高出部位上分別設有圓形凹槽一、圓形凹槽二，圓形凹槽一、圓形凹槽二內分別裝有內嵌軟磁鐵芯一的線圈一、內嵌軟磁鐵芯二的線圈二，并相互匹配；軟體墊上部自上而下設有絕緣層一、加熱層、絕緣層二，加熱層通過導線與加熱電流輸入口連接，線圈一、線圈二分別通過導線與脈沖電流輸入口連接。[0007]本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案進一步實現[0008]前述的電源升壓隔離電路由升壓轉換器LM2731、電阻R1、電阻R2、電容Cl、電容 C2、電容CF、二極管D1、電感LI組成，升壓轉換器LM2731的輸入端Vin通過USB插頭線與計算機的USB端口的正5伏端和地線連接，其間串接熔斷器Fl和電源開關Kl，升壓轉換器 LM2731的輸出端SW串接肖特基二極管Dl，升壓轉換器LM2731的輸出端FB并聯電阻R1、電阻R2、電容CF，升壓轉換器LM2731的輸入端Vin和輸出端SW端分別連接接地的電容Cl、 電容C2，并跨接電感LI。[0009]前述的控制電路包括微控制器HT46R064、按鍵掃描電路、顯示控制電路、脈沖電流輸出控制電路、加熱電流輸出控制電路、溫度檢測電路、蜂鳴器驅動電路、晶體振蕩器和復位電路，微控制器HT46R064的輸入端8、微控制器HT46R064的輸入端9、輸微控制器 HT46R064的輸入端10分別連接按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3的一端，按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3 的另一端共同連接到接地電阻R6，形成按鍵掃描電路；微控制器HT46R064的輸出端14、微控制器HT46R064的輸出端15、微控制器HT46R064的輸出端20分別連接插座J2的接腳3、 插座J2的接腳4、插座J2的接腳5端，插座J2的接腳1、插座J2的接腳7端接地，插座J2 的接腳2、插座J2的接腳6端接正5伏電源，插座J2連接液晶顯示器IXD，形成顯示·控制電路；微控制器HT46R064的輸出端13連接電阻R2，電阻R2的另一端連接NPN三極管Q3的基極，NPN三極管Q3的集電極連接大功率MOS管Ql的柵極及接地的電阻R4，大功率MOS管 Ql的源極連接插座J3的接腳I端，插座J3的接腳3端連接正12伏電源，在正12伏電源和 Ql的源極間跨接二極管D1，插座J3的接腳1、插座J3的接腳3端外接治療墊的線圈，形成脈沖電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸出端12連接電阻R3，電阻R3的另一端連接NPN三極管Q4的基極，NPN三極管Q4的集電極連接大功率MOS管Q2的柵極及接地的電阻R5，大功率MOS管Q2的源極連接插座J3的接腳5端，在正12伏電源和Q2的源極間跨接二極管D2，插座J3的接腳3、插座J3的接腳5端外接治療墊的加熱層，形成加熱電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸入端11連接到插座J3的接腳2端，插座J3的接腳 4端接地，插座J3的接腳2、插座J3的接腳4端外接治療墊中的熱敏電阻，形成溫度檢測電路；微控制器HT46R064的輸出端3連接電阻R8，電阻R8的另一端連接NPN三極管Q5的基極，NPN三極管Q5的集電極連接蜂鳴器LSl的一端，蜂鳴器LSl的另一端連接電阻R7，電阻R7另一端接正12伏電源，形成蜂鳴器驅動電路；微控制器HT46R064的輸出端18、微控制器HT46R064的輸出端19連接晶體振蕩器Yl;微控制器HT46R064的輸出端16、微控制器 HT46R064的輸出端17連接正5伏電源和接地的電容C3，形成復位電路；大功率MOS管Ql 的漏極、大功率MOS管Q2的漏極、NPN三極管Q3發射極、NPN三極管Q4發射極、NPN三極管 Q5的發射極分別接地。[0010]前述的殼體的上面設有液晶顯示屏、設置按鍵、電源開關，殼體的兩側分別設有治療墊連接線插座和與計算機USB端口連接的USB插頭線；[0011 ] 前述的加熱層由電熱絲平繞在不干膠鋁箔上構成。[0012]本實用新型與現有技術相比具有顯著的優點和有益效果[0013]由于本實用新型利用計算機的USB端口給治療儀提供直流低壓電源，保證用戶安全；省去將市電AC220V轉成直流低壓的電路，減小治療儀主機的體積和重量；主機電源部分的升壓電路將治療儀與計算機USB端口電氣隔離，保證使用治療儀時計算機的安全；人們使用計算機的同時，可以治療腕部疾患，不治療時作為手腕墊或暖手器；通過脈沖電流輸入口輸入的脈沖電流產生脈沖磁場，正確使用可使手腕處于一個疊加的穿透人體的脈沖磁場中。通過加熱電流輸入口輸入的電流使加熱層升溫放熱，并使遠紅外織物輻射較強的遠紅外線。將動態脈沖磁場、遠紅外、熱場集于一體，對患者的手腕予以保健、疾患予以治療。[0014]本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
[0015]圖1為本實用新型的電路原理方框圖；[0016]圖2是本實用新型的電源升壓隔離電路原理圖；[0017]圖3是本實用新型的控制電路原理圖；[0018]圖4為本實用新型的主機外部結構示意圖；[0019]圖5為本實用新型的治療墊主視結構示意圖；[0020]圖6為本實用新型的治療墊A-A向剖面結構示意圖；[0021]圖7為本實用新型圖6的局部放大結構示意圖。[0022]其中1、主機，2、殼體，3、液晶顯示屏，4、設置按鍵，5、治療墊連接線插座，6、電源開關，7、USB插頭線，8、治療墊，9、遠紅外 織物罩體，10、軟體墊，11、凹陷部位，12、圓形凹槽一，12 '、圓形凹槽二，13、治療墊連接線插頭，14、左高出部位，14 ^、右高出部位，15、線圈一，151、線圈二，16、軟磁鐵芯一，16 ^、軟磁鐵芯二，17、絕緣層一，18、加熱層，19、絕緣層二，20、加熱電流輸入口，21、脈沖電流輸入口。
具體實施方式
[0023]
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提供的具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。[0024]如圖1 7所示的一種利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，包括主機和治療墊，主機I包括殼體2和殼體內裝有的電源升壓隔離電路和控制電路，電源升壓隔離電路的正5伏電壓輸入端通過電源開關和熔斷器連接USB插頭線7，電源升壓隔離電路的正5 伏電壓輸出端連接控制電路，在控制電路與治療墊8之間，通過治療墊連接線插座5與治療墊連接線插頭13的配合連接電源升壓隔離電路輸出的正12伏電壓端及地線，并傳輸控制電路產生的控制信號及治療墊傳回的檢測信號；所述的治療墊包括遠紅外織物罩體9和軟體墊10，遠紅外織物罩體套在軟體墊的外部，軟體墊的中間為凹陷部位11，兩邊分別為左高出部位14、右高出部位14丨，在左高出部位、右高出部位上分別設有圓形凹槽一 12、圓形凹槽二 12 ',圓形凹槽一、圓形凹槽二內分別裝有內嵌軟磁鐵芯一 16的線圈一 15、內嵌軟磁鐵芯二 16'的線圈二 15'，并相互匹配，通電時兩個線圈的脈沖磁場方向相反；軟體墊上部自上而下設有絕緣層一 17、加熱層18、絕緣層二 19，加熱層由電熱絲平繞在不干膠鋁箔上構成，加熱層通過導線與加熱電流輸入口 20連接，線圈一、線圈二分別通過導線與脈沖電流輸入口 21連接。[0025]如圖1所示，主機包括電源升壓隔離電路和控制電路，電源升壓隔離電路將計算機USB端口輸出的正5伏提升到正12伏，提供給治療儀使用，并形成計算機和治療儀間的電氣隔離，以保護計算機的安全；控制電路掃描設置按鍵的動作，確定工作時間、輸出給治療墊的脈沖磁場頻率和加熱強弱，以及對治療墊溫度實施雙重控制。液晶顯示器顯示設置的結果、運行的過程和結束。[0026]如圖2所示電源升壓隔離電路由升壓轉換器LM2731、電阻Rl、電阻R2、電容Cl、電容C2、電容CF、二極管D1、電感LI組成，升壓轉換器LM2731的輸入端Vin通過USB插頭線與計算機的USB端口的正5伏和地線連接，其間串接熔斷器Fl和電源開關Kl，防止電流過大。升壓轉換器LM2731的輸出端SW串接肖特基二極管Dl，升壓轉換器LM2731的輸出端 FB并聯電阻R1、電阻R2，兩個電阻分壓，輸出穩壓的正12伏，電阻Rl兩端并聯電容CF， 升壓轉換器LM2731的輸入端Vin和輸出端SW端分別連接接地的電容Cl、電容C2，并跨接電感LI，起著對輸出電壓濾波、降噪的作用。[0027]如圖3所示控制電路包括微控制器HT46R064、按鍵掃描電路、顯示控制電路、脈沖電流輸出控制電路、加熱電流輸出控制電路、溫度檢測電路、蜂鳴器驅動電路、晶體振蕩器和復位電路，微控制器HT46R064的輸入端8、微控制器HT46R064的輸入端9、輸微控制器 HT46R064的輸入端10分別連接按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3的一端，按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3 的另一端共同連接到接地電阻R6，形成按鍵掃描電路；微控制器HT46R064的輸出端14、微控制器HT46R064的輸出端15、微控制器HT46R064的輸出端20分別連接插座J2的接腳3、 插座J2的接腳4、插座J2的接腳5端，插座J2的接腳1、插座J2的接腳7端接地，插座J2 的接腳2、插座J2的接腳6端接正5伏電源，插座J2連接液晶顯示器IXD，形成顯示控制電路；微控制器HT46R064的輸出端13連接電阻R2，電阻R2的另一端連接NPN三極管Q3的基極，NPN三極管Q3的集電極連接大功率MOS管Ql的柵極及接地的電阻R4，大功率MOS管 Ql的源極連接插座J3的接腳I端，插座J3的接腳3端連接正12伏電源，在正12伏電源和 Ql的源極間跨接二極管D1，插座J3的接腳1、插座J3的接腳3端外接治療墊的線圈，形成脈沖電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸出端12連接電阻R3，電阻R3的另一端連接NPN三極管Q4的基極，NPN 三極管Q4的集電極連接大功率MOS管Q2的柵極及接地的電阻R5，大功率MOS管Q2的源極連接插座J3的接腳5端，在正12伏電源和Q2的源極間跨接二極管D2，插座J3的接腳3、插座J3的接腳5端外接治療墊的加熱層，形成加熱電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸入端11連接到插座J3的接腳2端，插座J3的接腳 4端接地，插座J3的接腳2、插座J3的接腳4端外接治療墊中的熱敏電阻，形成溫度檢測電路；微控制器HT46R064的輸出端3連接電阻R8，電阻R8的另一端連接NPN三極管Q5的基極，NPN三極管Q5的集電極連接蜂鳴器LSl的一端，蜂鳴器LSl的另一端連接電阻R7，電阻R7另一端接正12伏電源，形成蜂鳴器驅動電路；微控制器HT46R064的輸出端18、微控制器HT46R064的輸出端19連接晶體振蕩器Yl;微控制器HT46R064的輸出端16、微控制器 HT46R064的輸出端17連接正5伏電源和接地的電容C3，形成復位電路；大功率MOS管Ql 的漏極、大功率MOS管Q2的漏極、NPN三極管Q3發射極、NPN三極管Q4發射極、NPN三極管 Q5的發射極分別接地。[0028]如圖4所示，主機I的殼體2形狀近似長方體，長90mm，寬70mm，高30mm，上面中央是液晶顯示屏3和設置按鍵4，右下角電源開關6，右側圓孔是治療墊連接線插座5，左側是 USB插頭線7。[0029]如圖5 7所示，治療墊8的形狀近似一個長方體，長180mm，寬70mm，高15mm，當治療墊平放時，線圈一、線圈二在同一平面上，通電時兩個線圈的脈沖磁場方向相反。在實際使用時，這兩個線圈脈沖磁場方向就相同了，形成了一種叫“赫爾姆茲線圈”效應，即兩個線圈中間有一段磁感應強度均勻的空間，使治療部位可以都處于均勻的脈沖磁場中。[0030]治療時，患者手心向下將手腕放在治療墊一個線圈上方，將治療墊向上折起，蓋在手腕上部，這時兩個線圈產生的脈沖磁場方向相同，手腕處在一個疊加的穿透的脈沖磁場中，加強對手腕疾患的治療。不治療時將治療墊平放在桌上，將手腕放在治療墊的凹陷部位，抬高腕部，改善對鼠標的握姿，降低手腕的受力。低溫的時候可以只用加熱功能，作為暖手器使用。這樣全面地保護手腕，預防手腕疾患的發生。[0031] 通過脈沖電流輸入口輸入的脈沖電流使線圈產生脈沖磁場，通過加熱電流輸入口輸入的電流使加熱層升溫放熱，并使遠紅外織物輻射遠紅外線，將動態脈沖磁場、遠紅外、 熱場集于一體， 對患者的腕部予以保健，疾患予以治療。
權利要求1.一種利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，包括主機和治療墊，其特征在于 所述的主機包括殼體和殼體內裝有的電源升壓隔離電路和控制電路，電源升壓隔離電路的正5伏電壓輸入端通過電源開關和熔斷器連接USB插頭線，電源升壓隔離電路的正5伏電壓輸出端連接控制電路，在控制電路與治療墊之間，通過治療墊連接線插座與治療墊連接線插頭的配合連接電源升壓隔離電路輸出的正12伏電壓端及地線，并傳輸控制電路產生的控制信號及治療墊傳回的檢測信號；所述的治療墊包括遠紅外織物罩體和軟體墊，遠紅外織物罩體套在軟體墊的外部，軟體墊的中間為凹陷部位，兩邊分別為左高出部位、右高出部位，在左高出部位、右高出部位上分別設有圓形凹槽一、圓形凹槽二，圓形凹槽一、圓形凹槽二內分別裝有內嵌軟磁鐵芯一的線圈一、內嵌軟磁鐵芯二的線圈二，并相互匹配；軟體墊上部自上而下設有絕緣層一、加熱層、絕緣層二，加熱層通過導線與加熱電流輸入口連接， 線圈一、線圈二分別通過導線與脈沖電流輸入口連接。
2.據權利要求1所述的利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，其特征在于所述的電源升壓隔離電路由升壓轉換器LM2731、電阻R1、電阻R2、電容Cl、電容C2、電容CF、 二極管D1、電感LI組成，升壓轉換器LM2731的輸入端Vin通過USB插頭線與計算機的 USB端口的正5伏端和地線連接，其間串接熔斷器Fl和電源開關Kl，升壓轉換器LM2731的輸出端SW串接肖特基二極管Dl，升壓轉換器LM2731的輸出端FB并聯電阻R1、電阻R2、電容CF，升壓轉換器LM2731的輸入端Vin和輸出端SW端分別連接接地的電容Cl、電容C2， 并跨接電感LI。
3.根據權利要求1所述的利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，其特征在于 所述的控制電路包括微控制器HT46R064、按鍵掃描電路、顯示控制電路、脈沖電流輸出控制電路、加熱電流輸出控制電路、溫度檢測電路、蜂鳴器驅動電路、晶體振蕩器和復位電路， 微控制器HT46R064的輸入端8、微控制器HT46R064的輸入端9、輸微控制器HT46R064的輸入端10分別連接按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3的一端，按鍵S1、按鍵S2、按鍵S3的另一端共同連接到接地電阻R6，形成按鍵掃描電路；微控制器HT46R064的輸出端14、微控制器 HT46R064的輸出端15、微控制器HT46R064的輸出端20分別連接插座J2的接腳3、插座J2 的接腳4、插座J2的接腳5端，插座J2的接腳1、插座J2的接腳7端接地，插座J2的接腳.2、插座J2的接腳6端接正5伏電源，插座J2連接液晶顯示器IXD，形成顯示控制電路；微控制器HT46R064的輸出端13連接電阻R2，電阻R2的另一端連接NPN三極管Q3的基極， NPN三極管Q3的集電極連接大功率MOS管Ql的柵極及接地的電阻R4，大功率MOS管Ql的源極連接插座J3的接腳I端，插座J3的接腳3端連接正12伏電源，在正12伏電源和Ql 的源極間跨接二極管D1，插座J3的接腳1、插座J3的接腳3端外接治療墊的線圈，形成脈沖電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸出端12連接電阻R3，電阻R3的另一端連接NPN三極管Q4的基極，NPN三極管Q4的集電極連接大功率MOS管Q2的柵極及接地的電阻R5，大功率MOS管Q2的源極連接插座J3的接腳5端，在正12伏電源和Q2的源極間跨接二極管D2，插座J3的接腳3、插座J3的接腳5端外接治療墊的加熱層，形成加熱電流輸出控制電路；微控制器HT46R064的輸入端11連接到插座J3的接腳2端，插座J3的接腳 4端接地，插座J3的接腳2、插座J3的接腳4端外接治療墊中的熱敏電阻，形成溫度檢測電路；微控制器HT46R064的輸出端3連接電阻R8，電阻R8的另一端連接NPN三極管Q5的基極，NPN三極管Q5的集電極連接蜂鳴器LSl的一端，蜂鳴器LSl的另一端連接電阻R7，電阻R7另一端接正12伏電源，形成蜂鳴器驅動電路；微控制器HT46R064的輸出端18、微控制器HT46R064的輸出端19連接晶體振蕩器Yl;微控制器HT46R064的輸出端16、微控制器 HT46R064的輸出端17連接正5伏電源和接地的電容C3，形成復位電路；大功率MOS管Ql 的漏極、大功率MOS管Q2的漏極、NPN三極管Q3發射極、NPN三極管Q4發射極、NPN三極管 Q5的發射極分別接地。
4.根據權利要求1所述的利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，其特征在于 所述的殼體的上面設有液晶顯示屏、設置按鍵、電源開關，殼體的兩側分別設有治療墊連接線插座和與計算機USB端口連接的USB插頭線。
5.根據權利要求1所述的利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，其特征在于 所述的加熱層由電熱絲平繞在不干膠鋁箔上構成。
專利摘要本實用新型涉及一種利用計算機USB端口供電的手腕疾患治療儀，主機內的電源升壓隔離電路輸出正12伏，供治療墊使用，控制電路掃描設置按鍵的動作，確定工作時間、輸出給治療墊的脈沖磁場頻率和加熱強弱，對治療墊溫度實施雙重控制，液晶顯示屏顯示設置的結果、運行的過程和結束。治療墊包括遠紅外織物罩體和軟體墊，軟體墊有內嵌軟磁鐵芯的線圈，軟體墊上部是有絕緣層的加熱層。人們在使用計算機的同時，利用本實用新型產生的低頻低強度脈沖磁場、遠紅外線、熱場，驅除寒濕、疏通經絡、調和氣血，改善局部血液循環，修復受損組織，進行腕部疾患的治療，不治療時作為手腕墊或暖手器，預防腕部疾患。
文檔編號A61N5/06GK202822495SQ20122047858
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者方延星 申請人:德中利德(天津)生物技術有限公司